WO1999043929A1 - Locking unit for a device for modifying the timing of charge change valves in internal combustion engines, especially for a vane-cell control device - Google Patents
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- F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
Definitions
- Locking device for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine, in particular for a vane cell adjustment device
- the invention relates to a locking device for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine, in particular for a vane adjustment device, consisting of an outer rotor designed as an external rotor, which is connected to a crankshaft of the internal combustion engine via a traction means in drive connection, which has a through a peripheral wall and has two side walls and a vane wheel inserted into this void and designed as an inner rotor, non-rotatably connected to a camshaft of the internal combustion engine and having at least one vane on the circumference of its wheel hub, arranged in an axial groove and extending radially away from the wheel hub, wherein at least one working chamber is formed in the cavity of the drive wheel by intermediate walls extending from the inside of the circumferential wall of the drive wheel and directed towards the longitudinal center axis of the device h one vane of the impeller, which extends into each working chamber, is in turn divided into two hydraulic pressure chambers, which cause a swiveling movement and /
- Such a device is generic from US-PS 48 58 572 previously known.
- six equal working chambers are formed in this device between six intermediate walls arranged opposite each other in the circumferential direction in the circumferential direction, which in turn are formed by six vanes rigidly attached to the wheel hub of an impeller connected to the camshaft, each in a first and a first second liquid-tight pressure chamber are divided.
- the mechanical coupling between the impeller and the drive wheel of the device takes place in such a way that a spring-loaded locking pin arranged in a radial bore in an intermediate wall engages in a receiving bore arranged between two vanes in the wheel hub when the vanes of the impeller come to an end position strike the intermediate walls of the drive wheel and the first pressure chambers of the device are switched off from the pressurization with the hydraulic pressure medium. If a certain value of the pressure medium pressure is then exceeded when these pressure chambers are renewed pressurized, the locking pin is pushed completely out of the receiving bore in the wheel hub against the spring force into the radial bore in the intermediate wall, so that the mechanical coupling between the impeller and the drive wheel is canceled again is.
- the invention is therefore based on the object of designing a locking device for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine, in particular for a vane adjustment device, which is characterized by the smallest possible number of individual parts and thus by low manufacturing - and assembly costs and is suitable to ensure a further perfect locking of the device even after absorbing large voltages in both directions of rotation.
- this object is achieved in a device according to the preamble of claim 1 in such a way that the mechanical coupling between the impeller and the drive wheel of the device can be produced by at least one impeller of the impeller which is designed both as an impeller pivoting element and at the same time as a locking element. exceeding a pressure of the hydraulic pressure medium necessary for pivoting the impeller by means of auxiliary energy in a locking position on the drive wheel, and when a certain pressure of the hydraulic pressure medium is exceeded by the pressure medium pressure in an unlocking position pivoting position can be locked within the working chamber assigned to it.
- each wing of the impeller designed as a locking element is arranged so as to be radially movable within its axial groove in the wheel hub of the impeller and its free end face is in one or more locking position (s) of the device, each with an axial fixing groove in the Inside of the peripheral wall of the drive wheel in a form-fitting engagement.
- Each axial fixing groove is preferably incorporated over the entire width of the inside of the circumferential wall of the drive wheel and has a width which both enables the respective wing to slide in smoothly and also prevents the wing from rattling in its locking position.
- one or more blades in one end position and one or more blades in the other end position of the blades can be lockable and / or, by arranging further axial fixing grooves in the working chambers, the impeller also in one or more positions between the end positions to fix if this requires certain operating states of the internal combustion engine.
- the locking device it is also proposed that for locking the wing in its To generate the necessary auxiliary energy locking position by spring means, which are supported on the one hand on the groove base of the axial groove of the wheel hub and on the other hand on the hub end face of the wing.
- spring means which are supported on the one hand on the groove base of the axial groove of the wheel hub and on the other hand on the hub end face of the wing.
- a spring steel leaf spring has proven to be particularly advantageous for this purpose, which is inserted in the longitudinal direction into the axial groove of the wing provided as a locking element, but it is also possible to inject the auxiliary energy through both in the groove base of the axial groove and in the hub-side end face of the wing in Guide holes to produce recessed compression coil springs or other suitable spring means.
- the separate pressure medium supply line to the free end face of the wing is designed as an edge chamfering of one of the two side edges adjoining the fixing groove of the intermediate wall delimiting the pressure chamber in the drive wheel, so that when this pressure chamber is pressurized, the hydraulic pressure medium is initially along this edge chamfer and limited by the locked wing and one of the side walls of the drive wheel acts on the beveled free end face of the wing, pushes it against its auxiliary energy into its unlocking position when a certain pressure medium pressure is exceeded and only then can a volume change in the pressure chamber and thus cause a relative rotation of the impeller relative to the drive wheel .
- the separate pressure medium feed line to the free end face of the wing as a pressure medium guide groove machined on the inside in one of the two side walls of the drive wheel, which groove is located at the level of the side surface of the intermediate wall delimiting the pressure chamber, which is adjacent to the axial fixing groove and is arranged parallel to it and acts in the same way as the aforementioned chamfering.
- the locking device according to the invention for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine of the vane-cell adjustment device thus has the advantage over the locking devices known from the prior art that the simultaneous use of a wing of the impeller as a pivoting and Locking element requires only a minimum of additional individual parts or work steps in order to be able to lock the impeller in relation to the drive wheel in one or more positions relative to one another.
- the locking device according to the invention stands out from the known locks advantageously by an enormously favorable material and manufacturing outlay, so that the manufacturing costs increase only insignificantly in the case of a vane cell adjusting device designed with such a locking device compared to vane cell adjusting devices without a locking device.
- the locking device according to the invention is characterized by a high level of functional reliability with regard to the absorption of high voltages in both directions of rotation of the impeller, since the entire length of the wing provided as the locking element is locked in a fixing groove, which is also incorporated over the entire width of the peripheral wall of the drive wheel, and thus has the necessary force absorption capacity for permanent, perfect locking.
- Figure 1 is a plan view of a vane adjustment device with locking device according to the invention with the housing side wall removed;
- FIG. 2 shows the side view of a vane adjustment device along the section line AA according to FIG. 1;
- FIG. 3 shows the top view of a wing of the impeller designed according to the invention as a locking element and a variant of the pressure medium supply to its free end face along the section line B-B according to FIG. 1;
- FIG. 4 shows the view X according to FIG. 3 on the inside of a side wall of the drive wheel with a further variant of the
- a device 1 designed as a vane adjustment device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine which consists of a drive wheel 3 designed as an outer rotor, connected to a crankshaft of the internal combustion engine (not shown) via a traction means, and a drive wheel as an inner rotor , there is an impeller 9 connected in a rotationally fixed manner to a camshaft 2 of the internal combustion engine.
- the drive wheel 3 has a cavity 8 formed by a peripheral wall 4 and two side walls 6, 7, in which cavity 8 there are four intermediate walls that start from the inside 5 of the peripheral wall 4 and are directed towards the longitudinal central axis of the device 1 16 four working chambers 20 are formed.
- the impeller 9 is inserted, which on the circumference 10 of its wheel hub 1 1 has four vanes 13, each arranged in an axial groove 12 and extending radially from the wheel hub 1 1, each of which extends into a working chamber 20 in the drive wheel 3 and this again divide into two hydraulic pressure chambers 21, 22.
- a pivoting movement and / or fixing of the impeller 9 with respect to the drive wheel 3 can thus be realized, so that the camshaft 2 relative to the crankshaft of the internal combustion engine is known per se Is relatively rotated and / or clamped hydraulically.
- At least one wing 13 of the impeller 9 is designed both as an impeller pivoting element and at the same time as a locking element which, when falling below one required for pivoting the impeller 9 Pressure of the hydraulic pressure medium by an auxiliary energy in a locking position on the drive wheel 3 and, when a certain pressure of the hydraulic pressure medium is exceeded, by the pressure medium pressure in an unlocking pivot position within the direction of the pressure arranged working chamber 20 can be locked.
- FIG. 1 it can be seen that of the four vanes 13 of the impeller 9, only one vane 13 is designed as a locking element in that it is arranged radially movable within its axial groove 12 in the wheel hub 11 of the impeller 9 and with its free end face 14 with an axial fixing groove 23 in the inside 5 of the peripheral wall 4 of the drive wheel 3 is in positive engagement.
- this axial fixing groove 23 is arranged directly adjacent to the intermediate wall 16 delimiting the working chamber 20 or the pressure chamber 21, so that the wing 13 only in one of its end positions or in the specific case in the one for starting the internal combustion engine favorable starting position of the camshaft 2 on the drive wheel 3 can be locked.
- the auxiliary energy necessary for locking the wing 13 in its locking position is generated by a spring means 24 indicated in FIG. 1 and designed as a leaf spring, which is located on the one hand on the groove base of the axial groove 12 in the wheel hub 11 and on the other hand on the hub-side end face 15 of the wing 13 supports.
- the free end face 14 of the wing 13, as indicated in FIG. 1, is also slightly chamfered in the radial direction and designed as a pressure application surface of the hydraulic pressure medium, in which the widening gap between the free end face 14 of the wing 13 and the groove base of the axial fixing groove 23 a separate pressure medium supply line 25 is arranged, which is connected to the pressure medium supply line 26 to the pressure chamber 21 containing the axial fixing groove 23 of the working chamber 20.
- this separate pressure medium feed line 25 is designed as an edge chamfering of one of the two side edges 17, 18 adjoining the axial fixing groove 23 of the intermediate wall 16 delimiting the pressure chamber 21 in the drive wheel 3, which is formed by the locked wing 13 and is delimited by one of the side walls 6, 7 of the drive wheel 3 and thus results in a pressure medium supply line 25 which is triangular in cross section, through which the hydraulic pressure medium can be guided from the pressure medium supply line 26 to the free end face 14 of the wing 13.
- the separate pressure medium supply line 25 to the free end face 14 of the wing 13 can also be designed as an exemplary pressure medium guide groove machined on the inside into the side wall 6 of the drive wheel 3, which is at the level of the axial fixing groove 23 adjoining side surface 19 (FIG. 3) of the intermediate wall 16 delimiting the pressure space 21 and running parallel to it and is closed on its open side by this intermediate wall 16 itself.
- Reference numerals are exemplary pressure medium guide groove machined on the inside into the side wall 6 of the drive wheel 3, which is at the level of the axial fixing groove 23 adjoining side surface 19 (FIG. 3) of the intermediate wall 16 delimiting the pressure space 21 and running parallel to it and is closed on its open side by this intermediate wall 16 itself.
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Abstract
The invention relates to a locking unit for a device for modifying the timing of charge change valves of an internal combustion engine, especially for a vane-cell control device. Said device (1) comprises a drive wheel (3) presenting a hollow space (8) and connected to a crankshaft of the internal combustion engine in a driving manner. The device also comprises an impeller (9) which has at least one vane (13) and is connected to the camshaft (2) in a non-rotating manner. At least one working chamber (20), which is divided by a vane (13) into two hydraulic pressure chambers (21, 22), is formed by intermediate walls (16) in the hollow space (8) of the drive wheel (3). When the pressure chambers (21, 22) are subjected to pressure by means of a hydraulic pressure medium they cause the impeller (9) to pivot in relation to the drive wheel (3). When there is no pressure in one of the two pressure chambers (21, 22) the impeller (9) and the drive wheel (3) are mechanically coupled to each other. According to the invention the mechanical coupling between the impeller (9) and the drive wheel (3) of the device (1) can be achieved by means of at least one radially movable vane (13) of the impeller (9) which is configured as both an impeller pivoting element and a locking element.
Description
Bezeichnung der Erfindung Name of the invention
Verriegelungseinrichtung für eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere für eine Flügelzellen-VerstelleinrichtungLocking device for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine, in particular for a vane cell adjustment device
Beschreibungdescription
Gebiet der ErfindungField of the Invention
Die Erfindung betrifft eine Verriegelungseinrichtung für eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere für eine Flügelzellen-Verstelleinrichtung, bestehend aus einem als Außenrotor ausgebildeten, mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine über ein Zugmittel in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad, welches einen durch eine Umfangswand und zwei Seitenwände gebildeten Hohlraum aufweist, und einem in diesen Hohlraum eingesetzten, sowie als Innenrotor ausgebildeten, drehfest mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Flügelrad, welches am Umfang seiner Radnabe mindestens einen, in einer Axialnut angeordneten und sich radial von der Radnabe weg erstreckenden Flügel aufweist, wobei im Hohlraum des Antriebsrades durch von der Innenseite der Umfangswand des Antriebsrades ausgehende sowie zur Längsmittelachse der Vorrichtung gerichtete Zwischenwände mindestens eine Arbeitskammer gebildet wird, die durch jeweils einen sich in jede Arbeitskammer erstreckenden Flügel des Flügelrades wiederum in zwei hydraulische Druckräume unterteilt wird, welche durch wahlweise, zeitlich versetzte oder gleichzeitige Druck- beaufschlagung mit einem hydraulischen Druckmittel eine Schwenkbewegung und/oder eine Fixierung des Flügelrades gegenüber dem Antriebsrad bewirken, während bei fehlender Druckbeaufschlagung jeweils eines Druckraumes das
Flügelrad und das Antriebsrad in mindestens einer bevorzugten Stellung zueinander mechanisch miteinander koppelbar sind.The invention relates to a locking device for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine, in particular for a vane adjustment device, consisting of an outer rotor designed as an external rotor, which is connected to a crankshaft of the internal combustion engine via a traction means in drive connection, which has a through a peripheral wall and has two side walls and a vane wheel inserted into this void and designed as an inner rotor, non-rotatably connected to a camshaft of the internal combustion engine and having at least one vane on the circumference of its wheel hub, arranged in an axial groove and extending radially away from the wheel hub, wherein at least one working chamber is formed in the cavity of the drive wheel by intermediate walls extending from the inside of the circumferential wall of the drive wheel and directed towards the longitudinal center axis of the device h one vane of the impeller, which extends into each working chamber, is in turn divided into two hydraulic pressure chambers, which cause a swiveling movement and / or a fixation of the impeller with respect to the drive wheel by optional, staggered or simultaneous pressurization with a hydraulic pressure medium, while at the lack of pressurization of one pressure chamber each The impeller and the drive wheel can be mechanically coupled to one another in at least one preferred position.
Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention
Eine derartige Vorrichtung ist gattungsbildend aus der US-PS 48 58 572 vorbekannt. In einer bevorzugten Ausführungsform werden bei dieser Vorrichtung zwischen sechs im Hohlraum des Antriebsrades in umlaufender Richtung sich gegenüberliegend angeordneten Zwischenwänden sechs gleichgroße Arbeits- kammern gebildet, die wiederum durch sechs starr an der Radnabe eines mit der Nockenwelle verbundenen Flügelrades befestigte Flügel in jeweils einen ersten und einen zweiten flüssigkeitsdicht zueinander ausgebildeten Druckraum unterteilt werden. Die mechanische Koppelung zwischen dem Flügelrad und dem Antriebsrad der Vorrichtung erfolgt dabei derart, daß ein in einer Radial- bohrung in einer Zwischenwand angeordneter, federbeaufschlagter Verriegelungspin in eine zwischen zwei Flügeln in der Radnabe angeordnete Aufnahmebohrung einrastet, wenn die Flügel des Flügelrades in einer Endstellung an den Zwischenwänden des Antriebsrades anschlagen und die ersten Druckräume der Vorrichtung von der Druckbeaufschlagung mit dem hydraulischen Druckmittel abgeschaltet sind. Wird dann bei erneuerter Druckbeaufschlagung dieser Druckräume ein bestimmter Wert des Druckmitteldruckes überschritten, wird der Verriegelungspin entgegen seiner Federkraft wieder aus der Aufnahmebohrung in der Radnabe heraus vollständig in die Radialbohrung in der Zwischenwand hineingeschoben, so daß die mechanische Koppelung zwischen dem Flügelrad und dem Antriebsrad wieder aufgehoben ist. Schlagen die Flügel dann nach einer Relatiwerdrehung zwischen dem Flügelrad und dem Antriebsrad in ihrer gegenüberliegenden Endstellung an den Zwischenwänden des Antriebsrades an und die zweiten Druckräume der Vorrichtung sind von der Druckbeaufschlagung mit dem hydraulischen Druckmittel abgeschaltet, erfolgt eine zweite mechanische Koppelung zwischen dem Flügelrad und dem Antriebsrad durch einen in einer anderen Zwischenwand gleichartig angeordneten Verriegelungspin, dessen Verriegelung ebenfalls bei Überschreitung eines bestimmten Druckmitteldrucks in den zweiten Druckräumen wieder aufgehoben wird.
Eine derartige mechanische Koppelung zwischen dem Flügelrad und dem Antriebsrad hat jedoch den Nachteil, daß sie aus einer Mehrzahl zusätzlicher Einzelteile gebildet wird, die im Zusammenhang mit dem notwendigen Mehraufwand für deren Fertigung und Montage die Herstellungskosten einer derart ausgebildeten Flügelzellen-Verstelleinrichtung nachteilig erhöhen. Ebenso besteht durch die Ausbildung der Verriegelungspins als einfache Druckstifte die Möglichkeit, daß diese sich bei Aufnahme großer Spannungen, die in beide Drehrichtungen wirken, in nachteiliger Weise verformen, so daß eine weitere einwandfreie Verriegelung der Vorrichtung nicht mehr in jedem Fall gewähr- leistet ist.Such a device is generic from US-PS 48 58 572 previously known. In a preferred embodiment, six equal working chambers are formed in this device between six intermediate walls arranged opposite each other in the circumferential direction in the circumferential direction, which in turn are formed by six vanes rigidly attached to the wheel hub of an impeller connected to the camshaft, each in a first and a first second liquid-tight pressure chamber are divided. The mechanical coupling between the impeller and the drive wheel of the device takes place in such a way that a spring-loaded locking pin arranged in a radial bore in an intermediate wall engages in a receiving bore arranged between two vanes in the wheel hub when the vanes of the impeller come to an end position strike the intermediate walls of the drive wheel and the first pressure chambers of the device are switched off from the pressurization with the hydraulic pressure medium. If a certain value of the pressure medium pressure is then exceeded when these pressure chambers are renewed pressurized, the locking pin is pushed completely out of the receiving bore in the wheel hub against the spring force into the radial bore in the intermediate wall, so that the mechanical coupling between the impeller and the drive wheel is canceled again is. If, after a relative rotation between the impeller and the drive wheel in their opposite end position, the vanes strike the intermediate walls of the drive wheel and the second pressure chambers of the device are switched off by the pressurization with the hydraulic pressure medium, there is a second mechanical coupling between the impeller and the drive wheel by means of a locking pin arranged in the same way in another partition, the locking of which is also released when a certain pressure medium pressure is exceeded in the second pressure chambers. However, such a mechanical coupling between the impeller and the drive wheel has the disadvantage that it is formed from a plurality of additional individual parts, which disadvantageously increase the manufacturing costs of such a vane cell adjusting device in connection with the additional effort required for their manufacture and assembly. Likewise, by designing the locking pins as simple push pins, there is the possibility that they deform in a disadvantageous manner when large voltages which act in both directions of rotation are absorbed, so that a further perfect locking of the device is no longer guaranteed in every case.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Verriegelungseinrich- tung für eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere für eine Flügelzellen-Verstell- einrichtung, zu konzipieren, welche sich durch eine möglichst geringe Anzahl von Einzelteilen und somit durch geringe Herstellungs- und Montagekosten auszeichnet sowie geeignet ist, auch nach Aufnahme großer Spannungen in beiden Drehrichtungen eine weitere einwandfreie Verriegelung der Vorrichtung zu gewährleisten.The invention is therefore based on the object of designing a locking device for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine, in particular for a vane adjustment device, which is characterized by the smallest possible number of individual parts and thus by low manufacturing - and assembly costs and is suitable to ensure a further perfect locking of the device even after absorbing large voltages in both directions of rotation.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart gelöst, daß die mechanische Koppelung zwischen dem Flügelrad und dem Antriebsrad der Vorrichtung durch mindestens einen sowohl als Flügelradverschwenkelement als auch zugleich als Verriegelungselement ausgebildeten Flügel des Flügelrades herstellbar ist, welcher bei Unter- schreitung eines zum Verschwenken des Flügelrades notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels durch eine Hilfsenergie in einer Verriegelungsstellung am Antriebsrad sowie bei Überschreitung eines bestimmten Druckes des hydraulischen Druckmittels durch den Druckmitteldruck in einer Entriege-
lungsWerschwenkstellung innerhalb der ihm zugeordneten Arbeitskammer arretierbar ist.According to the invention, this object is achieved in a device according to the preamble of claim 1 in such a way that the mechanical coupling between the impeller and the drive wheel of the device can be produced by at least one impeller of the impeller which is designed both as an impeller pivoting element and at the same time as a locking element. exceeding a pressure of the hydraulic pressure medium necessary for pivoting the impeller by means of auxiliary energy in a locking position on the drive wheel, and when a certain pressure of the hydraulic pressure medium is exceeded by the pressure medium pressure in an unlocking position pivoting position can be locked within the working chamber assigned to it.
In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ist dabei jeder als Verriegelungs- element ausgebildete Flügel des Flügelrades innerhalb seiner Axialnut in der Radnabe des Flügelrades radial beweglich angeordnet und steht mit seiner freien Stirnseite in einer oder mehreren Verriegelungsstellung(en) der Vorrichtung mit jeweils einer axialen Fixiernut in der Innenseite der Umfangswand des Antriebsrades formschlüssig im Eingriff. Jede axiale Fixiernut ist dabei bevorzugt über die gesamte Breite der Innenseite der Umfangswand des Antriebsrades eingearbeitet und weist eine Breite auf, die sowohl ein leichtgängiges Hineingleiten des jeweiligen Flügels ermöglicht als auch ein Klappern des Flügels in seiner Verriegelungsstellung verhindert.In an expedient development of the invention, each wing of the impeller designed as a locking element is arranged so as to be radially movable within its axial groove in the wheel hub of the impeller and its free end face is in one or more locking position (s) of the device, each with an axial fixing groove in the Inside of the peripheral wall of the drive wheel in a form-fitting engagement. Each axial fixing groove is preferably incorporated over the entire width of the inside of the circumferential wall of the drive wheel and has a width which both enables the respective wing to slide in smoothly and also prevents the wing from rattling in its locking position.
Als besonders kostengünstig hat es sich erwiesen, unabhängig von der Anzahl der Flügel bevorzugt nur einen Flügel des Flügelrades als Verriegelungselement auszubilden, welcher nur in einer seiner Endstellungen und mit einer axialen Fixiernut in Arretierungsverbindung steht, die unmittelbar an eine der beiden seine Arbeitskammer bzw. Druckräume begrenzenden Zwischenwände an- grenzt. Vom Schutzumfang der Erfindung sollen jedoch auch solche Lösungen eingeschlossen sein, bei denen zwei oder mehrere Flügel als Verriegelungselemente ausgebildet sind, die entweder alle in einer ihrer Endstellungen oder auch, durch Anordnung einer weiteren axialen Fixiernut an der zweiten Zwischenwand in jeder Arbeitskammer, in ihren beiden Endstellungen verriegelbar sind. Ebenso ist es möglich, einen oder mehrere Flügel in der einen Endstellung sowie einen oder mehrere Flügel in der anderen Endstellung der Flügel arretierbar auszubilden und/oder, durch Anordnung weiterer axialer Fixiernuten in den Arbeitskammern, das Flügelrad auch in einer ödere mehreren Stellungen zwischen den Endstellungen zu fixieren, wenn dies bestimmte Betriebszustände der Brennkraftmaschine erfordern.It has proven to be particularly cost-effective, regardless of the number of vanes, to preferably form only one vane of the impeller as a locking element, which is in locking connection only in one of its end positions and with an axial fixing groove, which connects directly to one of the two its working chamber or pressure chambers bounding partitions. However, within the scope of the invention, such solutions are to be included in which two or more wings are designed as locking elements, either all in one of their end positions or, by arranging a further axial fixing groove on the second intermediate wall in each working chamber, in both of them End positions are lockable. It is also possible to design one or more blades in one end position and one or more blades in the other end position of the blades to be lockable and / or, by arranging further axial fixing grooves in the working chambers, the impeller also in one or more positions between the end positions to fix if this requires certain operating states of the internal combustion engine.
In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verriegelungseinrichtung wird es darüber hinaus vorgeschlagen, die für die Arretierung des Flügels in seiner
Verriegelungsstellung notwendige Hilfsenergie durch Federmittel zu erzeugen, die sich einerseits am Nutgrund der Axialnut der Radnabe und andererseits an der nabenseitigen Stirnseite des Flügels abstützen. Als besonders vorteilhaft hat sich hierfür eine Federstahl-Blattfeder erwiesen, die in Längsrichtung in die Axialnut des als Verriegelungselement vorgesehenen Flügels eingelegt wird, wobei es jedoch auch möglich ist, die Hilfsenergie durch sowohl im Nutgrund der Axialnut als auch in der nabenseitigen Stirnseite des Flügels in Führungsbohrungen versenkte Druckschraubenfedern oder andere geeignete Federmittel zu erzeugen.In an embodiment of the locking device according to the invention it is also proposed that for locking the wing in its To generate the necessary auxiliary energy locking position by spring means, which are supported on the one hand on the groove base of the axial groove of the wheel hub and on the other hand on the hub end face of the wing. A spring steel leaf spring has proven to be particularly advantageous for this purpose, which is inserted in the longitudinal direction into the axial groove of the wing provided as a locking element, but it is also possible to inject the auxiliary energy through both in the groove base of the axial groove and in the hub-side end face of the wing in Guide holes to produce recessed compression coil springs or other suitable spring means.
Weiterhin wird es vorgeschlagen, die freie Stirnseite des als Verriegelungselement vorgesehenen Flügels in Radialrichtung geringfügig anzuschrägen sowie als Druckangriffsfläche des hydraulischen Druckmittels für die Entriegelungsstellung des Flügels auszubilden, wobei in den sich vergrößernden Spalt zwi- sehen der freien Stirnseite des Flügels und dem Nutgrund der axialen Fixiernut eine separate Druckmittelzuleitung mündend angeordnet ist, welche mit der Druckmittelzuleitung zu dem die axiale Fixiernut beinhaltenden Druckraum der Arbeitskammer in Verbindung steht. Die separate Druckmittelzuleitung zur freien Stirnseite des Flügels ist dabei in einer bevorzugten Ausführungsform als Kantenanfasung einer der beiden an die Fixiernut angrenzenden Seitenkanten der den Druckraum begrenzenden Zwischenwand im Antriebsrad ausgebildet, so daß bei Druckbeaufschlagung dieses Druckraumes das hydraulische Druckmittel zunächst entlang dieser Kantenanfasung und begrenzt durch den verriegelten Flügel sowie eine der Seitenwände des Antriebsrades auf die ange- schrägte freie Stirnseite des Flügels wirkt, diesen bei Überschreitung eines bestimmten Druckmitteldruckes entgegen seiner Hilfsenergie in seine Entriegelungsstellung schiebt und erst danach eine Volumenveränderung des Druckraumes und damit eine Relatiwerdrehung des Flügelrades gegenüber dem Antriebsrad bewirken kann. Als alternative Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, die separate Druckmittelzuleitung zur freien Stirnseite des Flügels als in eine der beiden Seitenwände des Antriebsrades innenseitig eingearbeitete Druckmittelführungsnut auszubilden, welche in Höhe der an die axiale Fixiernut angrenzende Seitenfläche der den Druckraum begrenzenden Zwischenwand
sowie parallel zu dieser verlaufend angeordnet ist und in gleicher Weise wie die zuvor erwähnte Kantenanfasung wirkt.Furthermore, it is proposed to slightly chamfer the free end face of the wing provided as a locking element in the radial direction and to design it as a pressure application surface of the hydraulic pressure medium for the unlocking position of the wing, the gap increasing between the free end face of the wing and the groove base of the axial fixing groove a separate pressure medium supply line is arranged, which communicates with the pressure medium supply line to the pressure chamber of the working chamber containing the axial fixing groove. In a preferred embodiment, the separate pressure medium supply line to the free end face of the wing is designed as an edge chamfering of one of the two side edges adjoining the fixing groove of the intermediate wall delimiting the pressure chamber in the drive wheel, so that when this pressure chamber is pressurized, the hydraulic pressure medium is initially along this edge chamfer and limited by the locked wing and one of the side walls of the drive wheel acts on the beveled free end face of the wing, pushes it against its auxiliary energy into its unlocking position when a certain pressure medium pressure is exceeded and only then can a volume change in the pressure chamber and thus cause a relative rotation of the impeller relative to the drive wheel . As an alternative embodiment, however, it is also possible to design the separate pressure medium feed line to the free end face of the wing as a pressure medium guide groove machined on the inside in one of the two side walls of the drive wheel, which groove is located at the level of the side surface of the intermediate wall delimiting the pressure chamber, which is adjacent to the axial fixing groove and is arranged parallel to it and acts in the same way as the aforementioned chamfering.
Die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung für eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine vom Typ einer Flügelzellen-Verstelleinrichtung weist somit gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Verriegelungseinrichtungen den Vorteil auf, daß durch die gleichzeitige Verwendung eines Flügels des Flügelrades als Ver- schwenk- und Verriegelungselement nur ein Minimum an zusätzlichen Einzel- teilen oder Arbeitsschritten notwendig ist, um eine Verriegelung des Flügelrades gegenüber dem Antriebsrad in einer oder mehreren Stellungen zueinander realisieren zu können. Dadurch hebt sich die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung von den bekannten Verriegelungen vorteilhaft durch einen enorm günstigen Material- und Fertigungsaufwand ab, so daß sich die Herstellungs- kosten bei einer mit einer derartigen Verriegelung ausgebildeten Flügelzellen- Verstelleinrichtung gegenüber Flügelzellen-Versteileinrichtungen ohne Verriegelung nur unwesentlich erhöhen. Darüber hinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung durch eine hohe Funktionssicherheit hinsichtlich der Aufnahme großer Spannungen in beiden Drehrichtungen des Flügelrades aus, da der als Verriegelungselement vorgesehene Flügel auf seiner gesamten Breite in einer ebenfalls über die gesamte Breite der Umfangswand des Antriebsrades eingearbeiteten Fixiernut arretiert wird und somit über ein für eine dauerhafte, einwandfreie Verriegelung notwendiges Kraftaufnahmevermögen verfügt.The locking device according to the invention for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine of the vane-cell adjustment device thus has the advantage over the locking devices known from the prior art that the simultaneous use of a wing of the impeller as a pivoting and Locking element requires only a minimum of additional individual parts or work steps in order to be able to lock the impeller in relation to the drive wheel in one or more positions relative to one another. As a result, the locking device according to the invention stands out from the known locks advantageously by an enormously favorable material and manufacturing outlay, so that the manufacturing costs increase only insignificantly in the case of a vane cell adjusting device designed with such a locking device compared to vane cell adjusting devices without a locking device. In addition, the locking device according to the invention is characterized by a high level of functional reliability with regard to the absorption of high voltages in both directions of rotation of the impeller, since the entire length of the wing provided as the locking element is locked in a fixing groove, which is also incorporated over the entire width of the peripheral wall of the drive wheel, and thus has the necessary force absorption capacity for permanent, perfect locking.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen dabei:The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawings show:
Figur 1 die Draufsicht auf eine Flügelzellen-Verstelleinrichtung mit erfindungsgemäßer Verriegelungseinrichtung bei entfernter Gehäuse-Seitenwand;
Figur 2 die Seitenansicht auf eine Flügelzellen-Verstelleinrichtung entlang der Schnittlinie A-A nach Figur 1 ;Figure 1 is a plan view of a vane adjustment device with locking device according to the invention with the housing side wall removed; FIG. 2 shows the side view of a vane adjustment device along the section line AA according to FIG. 1;
Figur 3 die Draufsicht auf einen erfindungsgemäß als Verriegelungs- element ausgebildeten Flügel des Flügelrades und eine Variante der Druckmittelzuführung zu dessen freier Stirnseite entlang der Schnittlinie B-B nach Figur 1 ;3 shows the top view of a wing of the impeller designed according to the invention as a locking element and a variant of the pressure medium supply to its free end face along the section line B-B according to FIG. 1;
Figur 4 die Ansicht X nach Figur 3 auf die Innenseite einer Seiten- wand des Antriebsrades mit einer weiteren Variante derFIG. 4 shows the view X according to FIG. 3 on the inside of a side wall of the drive wheel with a further variant of the
Druckmittelzuführung zur freien Stirnseite eines erfindungsgemäß als Verriegelungselement ausgebildeten Flügels des Flügelrades;Pressure medium supply to the free end face of a wing of the impeller designed according to the invention as a locking element;
Figur 5 den Schnitt C-C nach Figur 4.5 shows the section C-C of Figure 4.
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings
Aus Figur 1 geht deutlich eine als Flügelzellen-Verstelleinrichtung ausgebildete Vorrichtung 1 zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine hervor, welche aus einem als Außenrotor ausgebildeten, mit einer nicht dargestellten Kurbelwelle der Brennkraftmaschine über ein Zugmittel in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad 3 und einem als Innenrotor ausgebildeten, drehfest mit einer Nockenwelle 2 der Brennkraftmaschine ver- bundenen Flügelrad 9 besteht. Den Figuren 1 und 2 ist darüber hinaus entnehmbar, daß das Antriebsrad 3 einen durch eine Umfangswand 4 und zwei Seitenwände 6, 7 gebildeten Hohlraum 8 aufweist, in welchem durch vier von der Innenseite 5 der Umfangswand 4 ausgehende sowie zur Längsmittelachse der Vorrichtung 1 gerichtete Zwischenwände 16 vier Arbeitskammern 20 gebildet werden. In diesen Hohlraum 8 ist das Flügelrad 9 eingesetzt, welches am Umfang 10 seiner Radnabe 1 1 vier jeweils in einer Axialnut 12 angeordnete und sich radial von der Radnabe 1 1 weg erstreckende Flügel 13 aufweist, die sich in jeweils eine Arbeitskammer 20 im Antriebsrad 3 erstrecken und diese
wiederum in jeweils zwei hydraulische Druckräume 21, 22 unterteilen. Durch wahlweise, zeitlich versetzte oder gleichzeitige Druckbeaufschlagung dieser Druckräume 21 , 22 mit einem hydraulischen Druckmittel kann somit eine Schwenkbewegung und/oder Fixierung des Flügelrades 9 gegenüber dem Antriebsrad 3 realisiert werden, so daß sich die Nockenwelle 2 gegenüber der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in an sich bekannter Weise relativ verdreht und/oder hydraulisch eingespannt wird.1 clearly shows a device 1 designed as a vane adjustment device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine, which consists of a drive wheel 3 designed as an outer rotor, connected to a crankshaft of the internal combustion engine (not shown) via a traction means, and a drive wheel as an inner rotor , there is an impeller 9 connected in a rotationally fixed manner to a camshaft 2 of the internal combustion engine. It can also be seen from FIGS. 1 and 2 that the drive wheel 3 has a cavity 8 formed by a peripheral wall 4 and two side walls 6, 7, in which cavity 8 there are four intermediate walls that start from the inside 5 of the peripheral wall 4 and are directed towards the longitudinal central axis of the device 1 16 four working chambers 20 are formed. In this cavity 8, the impeller 9 is inserted, which on the circumference 10 of its wheel hub 1 1 has four vanes 13, each arranged in an axial groove 12 and extending radially from the wheel hub 1 1, each of which extends into a working chamber 20 in the drive wheel 3 and this again divide into two hydraulic pressure chambers 21, 22. By optionally, temporally offset or simultaneous pressurization of these pressure chambers 21, 22 with a hydraulic pressure medium, a pivoting movement and / or fixing of the impeller 9 with respect to the drive wheel 3 can thus be realized, so that the camshaft 2 relative to the crankshaft of the internal combustion engine is known per se Is relatively rotated and / or clamped hydraulically.
Um beim Start der Brennkraftmaschine, bei dem sich die Vorrichtung 1 im weitestgehend drucklosen Zustand befindet, eine unerwünschte Geräuschentwicklung, die bedingt durch die Wechsel momente der Nockenwelle 2 aus dem hochfrequenten Anschlagen der Flügel 13 des Flügelrades 9 an die Zwischenwände 16 des Antriebsrades 3 resultiert, zu vermeiden, ist bei der Vorrichtung 1 zwecks an sich bekannter mechanischer Kopplung zwischen dem Flügelrad 9 und dem Antriebsrad 3 erfindungsgemäß mindestens ein Flügel 13 des Flügelrades 9 sowohl als Flügelradverschwenkelement als auch zugleich als Verriegelungselement ausgebildet, welcher bei Unterschreitung eines zum Verschwenken des Flügelrades 9 notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels durch eine Hilfsenergie in einer Verriegel ungsstellung am Antriebs- rad 3 sowie bei Überschreitung eines bestimmten Druckes des hydraulischen Druckmittels durch den Druckmitteldruck in einer EntriegelungsWerschwenk- stellung innerhalb der ihm zugeordneten Arbeitskammer 20 arretierbar ist.In order to start the internal combustion engine, in which the device 1 is in a largely depressurized state, an undesirable noise development which, due to the alternating moments of the camshaft 2, results from the high-frequency striking of the vanes 13 of the impeller 9 on the intermediate walls 16 of the drive wheel 3, To avoid, in the device 1 for the purpose of known mechanical coupling between the impeller 9 and the drive wheel 3 according to the invention, at least one wing 13 of the impeller 9 is designed both as an impeller pivoting element and at the same time as a locking element which, when falling below one required for pivoting the impeller 9 Pressure of the hydraulic pressure medium by an auxiliary energy in a locking position on the drive wheel 3 and, when a certain pressure of the hydraulic pressure medium is exceeded, by the pressure medium pressure in an unlocking pivot position within the direction of the pressure arranged working chamber 20 can be locked.
In Figur 1 ist dabei zu sehen, daß von den vier Flügeln 13 des Flügelrades 9 nur ein Flügel 13 als Verriegelungselement ausgebildet ist, indem dieser innerhalb seiner Axialnut 12 in der Radnabe 1 1 des Flügelrades 9 radial beweglich angeordnet ist und mit seiner freien Stirnseite 14 mit einer axialen Fixiernut 23 in der Innenseite 5 der Umfangswand 4 des Antriebsrades 3 formschlüssig in Eingriff steht. Diese axiale Fixiernut 23 ist in der dargestellten Ausführungs- form unmittelbar an die die Arbeitskammer 20 bzw. den Druckraum 21 begrenzende Zwischenwand 16 angrenzend angeordnet, so daß der Flügel 13 nur in einer seiner Endstellungen bzw. im konkreten Fall in der für den Start der Brennkraftmaschine günstigen Startstellung der Nockenwelle 2 am Antriebsrad
3 arretierbar ist. Die für die Arretierung des Flügels 13 in seiner Verriegelungsstellung notwendige Hilfsenergie wird dabei durch ein in Figur 1 angedeutetes, als Blattfeder ausgebildetes Federmittel 24 erzeugt, welches sich einerseits am Nutgrund der Axialnut 12 in der Radnabe 1 1 und andererseits an der nabensei- tigen Stirnseite 15 des Flügels 13 abstützt.In Figure 1 it can be seen that of the four vanes 13 of the impeller 9, only one vane 13 is designed as a locking element in that it is arranged radially movable within its axial groove 12 in the wheel hub 11 of the impeller 9 and with its free end face 14 with an axial fixing groove 23 in the inside 5 of the peripheral wall 4 of the drive wheel 3 is in positive engagement. In the embodiment shown, this axial fixing groove 23 is arranged directly adjacent to the intermediate wall 16 delimiting the working chamber 20 or the pressure chamber 21, so that the wing 13 only in one of its end positions or in the specific case in the one for starting the internal combustion engine favorable starting position of the camshaft 2 on the drive wheel 3 can be locked. The auxiliary energy necessary for locking the wing 13 in its locking position is generated by a spring means 24 indicated in FIG. 1 and designed as a leaf spring, which is located on the one hand on the groove base of the axial groove 12 in the wheel hub 11 and on the other hand on the hub-side end face 15 of the wing 13 supports.
Für die Aufhebung der Verriegelungsstellung der Vorrichtung 1 bzw. Rückbewegung des Flügels 13 in seine Entriegelungsstellung ist darüber hinaus die freie Stirnseite 14 des Flügels 13, wie in Figur 1 angedeutet, in Radialrichtung gering- fügig angeschrägt sowie als Druckangriffsfläche des hydraulischen Druckmittels ausgebildet, wobei in den sich vergrößernden Spalt zwischen der freien Stirnseite 14 des Flügels 13 und dem Nutgrund der axialen Fixiernut 23 eine separate Druckmittelzuleitung 25 mündend angeordnet ist, welche mit der Druckmittelzuleitung 26 zu dem die axiale Fixiernut 23 beinhaltenden Druckraum 21 der Arbeitskammer 20 in Verbindung steht. Diese separate Druckmittelzuleitung 25 ist nach einer ersten, in den Figuren 1 und 3 dargestellten Ausführungsform als Kantenanfasung einer der beiden an die axiale Fixiernut 23 angrenzenden Seitenkanten 17, 18 der den Druckraum 21 begrenzenden Zwischenwand 16 im Antriebsrad 3 ausgebildet, welche durch den verriegelten Flügel 13 und durch eine der Seitenwände 6, 7 des Antriebsrades 3 begrenzt wird und somit eine im Querschnitt dreieckige Druckmittelzuleitung 25 ergibt, durch die das hyraulische Druckmittel von der Druckmittelzuleitung 26 bis zur freien Stirnseite 14 des Flügels 13 geleitet werden kann. Als alternative Ausführungsform dazu wird in den Figuren 4 und 5 gezeigt, daß die separate Druckmittelzuleitung 25 zur freien Stirnseite 14 des Flügels 13 auch als beispielhaft in die Seitenwand 6 des Antriebsrades 3 innenseitig eingearbeitete Druckmittelführungsnut ausgebildet werden kann, welche in Höhe der an die axiale Fixiernut 23 angegrenzenden Seitenfläche 19 (Figur 3) der den Druckraum 21 begrenzenden Zwischenwand 16 sowie parallel zu dieser verlaufend angeordnet ist und an ihrer offenen Seite durch diese Zwischenwand 16 selbst verschlossen wird.
BezugszeichenTo cancel the locking position of the device 1 or return movement of the wing 13 into its unlocking position, the free end face 14 of the wing 13, as indicated in FIG. 1, is also slightly chamfered in the radial direction and designed as a pressure application surface of the hydraulic pressure medium, in which the widening gap between the free end face 14 of the wing 13 and the groove base of the axial fixing groove 23 a separate pressure medium supply line 25 is arranged, which is connected to the pressure medium supply line 26 to the pressure chamber 21 containing the axial fixing groove 23 of the working chamber 20. According to a first embodiment, shown in FIGS. 1 and 3, this separate pressure medium feed line 25 is designed as an edge chamfering of one of the two side edges 17, 18 adjoining the axial fixing groove 23 of the intermediate wall 16 delimiting the pressure chamber 21 in the drive wheel 3, which is formed by the locked wing 13 and is delimited by one of the side walls 6, 7 of the drive wheel 3 and thus results in a pressure medium supply line 25 which is triangular in cross section, through which the hydraulic pressure medium can be guided from the pressure medium supply line 26 to the free end face 14 of the wing 13. As an alternative embodiment to this, it is shown in FIGS. 4 and 5 that the separate pressure medium supply line 25 to the free end face 14 of the wing 13 can also be designed as an exemplary pressure medium guide groove machined on the inside into the side wall 6 of the drive wheel 3, which is at the level of the axial fixing groove 23 adjoining side surface 19 (FIG. 3) of the intermediate wall 16 delimiting the pressure space 21 and running parallel to it and is closed on its open side by this intermediate wall 16 itself. Reference numerals
I Vorrichtung 2 NockenwelleI device 2 camshaft
3 Antriebsrad Umfangswand3 peripheral wall drive wheel
5 Innenseite5 inside
6 Seitenwand 7 Seitenwand6 side wall 7 side wall
8 Hohlraum8 cavity
9 Flügelrad9 impeller
10 Umfang10 scope
I I Radnabe 12 AxialnutI I wheel hub 12 axial groove
13 Flügel13 wings
14 freie Stirnseite14 free end face
15 nabenseitige Stirnseite15 end face on the hub side
16 Zwischenwände 1 7 Seitenkante16 partitions 1 7 side edge
18 Seitenkante18 side edge
19 Seitenfläche19 side surface
20 Arbeitskammer20 working chamber
21 Druckraum 22 Druckraum21 pressure chamber 22 pressure chamber
23 Fixiernut23 fixing groove
24 Federmittel24 spring means
25 Druckmittelzuleitung25 pressure medium supply
26 Druckmittelzuleitung
26 Pressure medium supply line
Claims
1. Verriegelungseinrichtung für eine Vorrichtung zum Verändern der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, insbesondere für eine Flügelzellen-Verstelleinrichtung, bestehend aus einem als Außenrotor ausgebildeten, mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine über ein Zugmittel in Antriebsverbindung stehenden Antriebsrad (3), welches einen durch eine Umfangswand (4) und zwei Seitenwände (6, 7) gebildeten Hohlraum (8) aufweist, und einem in diesen Hohlraum (8) eingesetzten sowie als Innenrotor ausgebildeten, drehfest mit einer Nockenwelle (2) der Brennkraftmaschine verbundenen Flügelrad (9), welches am Umfang (10) seiner Radnabe (1 1) mindestens einen, in einer Axialnut (12) angeordneten und sich radial von der Radnabe (1 1 ) weg erstreckenden Flügel (13) aufweist, wobei im Hohlraum (8) des Antriebsrades (3) durch von der Innenseite (5) der Umfangswand (4) des Antriebsrades (3) ausgehende sowie zur Längsmittelachse der Vorrichtung (1) gerichtete Zwischenwände (16) mindestens eine Arbeitskammer (20) gebildet wird, die durch jeweils einen sich in jede Arbeitskammer (20) erstreckenden Flügel (13) des Flügelrades (9) wiederum in jeweils zwei hydraulische Druckräume (21 , 22) unterteilt wird, welche durch wahlweise, zeitlich versetzte oder gleichzeitige Druckbeaufschlagung mit einem hydraulischen Druckmittel eine Schwenkbewegung und/oder eine Fixierung des Flügelrades (9) gegenüber dem Antriebsrad (3) bewirken, während bei fehlender Druckbeaufschlagung jeweils eines Druckraumes (21 oder 22) das Flügelrad (9) und das Antriebsrad (3) in mindestens einer bevorzugten Stellung zueinander mechanisch miteinander koppelbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Koppelung zwischen dem Flügelrad (9) und dem Antriebsrad (3) der Vorrichtung (1 ) durch mindestens einen sowohl als Flügelradverschwenkelement als auch zugleich als Verriegelungselement ausgebildeten Flügel (13) des Flügelrades (9) herstellbar ist, welcher bei Unterschreitung eines zum Verschwenken des Flügelrades (9) notwendigen Druckes des hydraulischen Druckmittels durch eine Hilfsenergie
in einer Verriegelungsstellung am Antriebsrad (3) sowie bei Überschreitung eines bestimmten Druckes des hydraulischem Druckmittels durch den Druckmitteldruck in einer Entriegelungs-/Verschwenkstellung innerhalb der ihm zugeordneten Arbeitskammer (20) arretierbar ist.1.Locking device for a device for changing the control times of gas exchange valves of an internal combustion engine, in particular for a vane-cell adjustment device, consisting of an outer rotor designed as an external rotor, which is connected to a crankshaft of the internal combustion engine via a traction means in drive connection with a drive wheel (3) which has a through a peripheral wall (4) and two side walls (6, 7) formed cavity (8), and an inserted in this cavity (8) and designed as an inner rotor, rotatably connected to a camshaft (2) of the internal combustion engine, the impeller (9), which on the circumference (10) of its wheel hub (1 1) has at least one wing (13) which is arranged in an axial groove (12) and extends radially away from the wheel hub (1 1), whereby in the cavity (8) of the drive wheel (3) by the inside (5) of the circumferential wall (4) of the drive wheel (3) outgoing intermediate and towards the longitudinal central axis of the device (1) Nde (16) at least one working chamber (20) is formed, which is in turn divided into two hydraulic pressure chambers (21, 22) by a wing (13) of the impeller (9) extending into each working chamber (20) optionally, time-shifted or simultaneous pressurization with a hydraulic pressure medium cause a swiveling movement and / or a fixation of the impeller (9) relative to the drive wheel (3), while in the absence of pressurization one pressure chamber (21 or 22) each impeller (9) and that Drive wheel (3) can be mechanically coupled to one another in at least one preferred position, characterized in that the mechanical coupling between the impeller (9) and the drive wheel (3) of the device (1) by at least one both as an impeller pivoting element and at the same time as a locking element trained wing (13) of the impeller (9) can be produced, which at Unterschr Line a necessary for pivoting the impeller (9) pressure of the hydraulic pressure medium by an auxiliary energy in a locking position on the drive wheel (3) and when a certain pressure of the hydraulic pressure medium is exceeded by the pressure medium pressure in an unlocking / pivoting position within the working chamber (20) assigned to it.
2. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß jeder als Verriegelungselement ausgebildete Flügel (13) des Flügelrades (9) innerhalb seiner Axialnut (12) in der Radnabe (1 1 ) des Flügelrades (9) radial beweglich angeordnet ist und mit seiner freien Stirnseite (14) in einer oder mehre- ren Verriegelungsstellung(en) der Vorrichtung (1) mit jeweils einer axialen Fixiernut (23) in der Innenseite (5) der Umfangswand (4) des Antriebsrades (3) formschlüssig in Eingriff steht.2. Locking device according to claim 1, characterized in that each formed as a locking element wing (13) of the impeller (9) within its axial groove (12) in the wheel hub (1 1) of the impeller (9) is arranged radially movable and with its free The end face (14) in one or more locking position (s) of the device (1) is in positive engagement with an axial fixing groove (23) in the inside (5) of the peripheral wall (4) of the drive wheel (3).
3. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bevorzugt nur ein Flügel (13) des Flügelrades (9) als Verriegelungselement vorgesehen ist, welcher nur in einer seiner Endstellungen mit einer axialen Fixiernut (23) in Arretierungsverbindung steht, die unmittelbar an eine der beiden seine Arbeitskammer (20) bzw. Druckräume (21, 22) begrenzenden Zwischenwände (16) angrenzend angeordnet ist.3. Locking device according to claim 2, characterized in that preferably only one wing (13) of the impeller (9) is provided as a locking element which is only in one of its end positions with an axial fixing groove (23) in locking connection which is directly connected to one of the is arranged adjacent to both its working chamber (20) or pressure spaces (21, 22) delimiting partition walls (16).
4. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Arretierung des Flügels (13) in seiner Verriegelungsstellung notwendige Hilfsenergie bevorzugt durch Federmittel (24), beispielsweise durch Druckschraubenfedern oder Blattfedern, erzeugbar ist, welche sich einerseits am Nutgrund der Axialnut (12) in der Radnabe (1 1 ) und andererseits an der nabenseitigen Stirnseite (15) des Flügels (13) abstützend angeordnet sind.4. Locking device according to claim 1 to 3, characterized in that the auxiliary energy required for locking the wing (13) in its locking position can preferably be generated by spring means (24), for example by compression coil springs or leaf springs, which is located on the one hand on the groove base of the axial groove (12) in the wheel hub (1 1) and on the other hand on the hub-side end face (15) of the wing (13) are arranged in a supporting manner.
5. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Stirnseite (14) des als Verriegelungselement vorgesehenen Flügels (13) in Radialrichtung geringfügig angeschrägt sowie als Druckangriffsfläche des hydraulischen Druckmittels für die Entriegelungsstellung des Flügels (13) ausgebildet ist, wobei in den sich vergrößernden Spalt zwischen der freien Stirnseite (14) des Flügels (13) und dem Nutgrund der axialen Fixiernut (23) eine separate
Druckmittelzuleitung (25) mündend angeordnet ist, welche mit der Druckmittelzuleitung (26) zu dem die axiale Fixiernut (23) beinhaltenden Druckraum (21 ) der Arbeitskammer (20) in Verbindung steht.5. Locking device according to claim 1 to 4, characterized in that the free end face (14) of the wing provided as a locking element (13) is slightly chamfered in the radial direction and is designed as a pressure application surface of the hydraulic pressure medium for the unlocking position of the wing (13), wherein in the widening gap between the free end face (14) of the wing (13) and the groove base of the axial fixing groove (23) is a separate one The pressure medium supply line (25) is arranged in the opening, which is connected to the pressure medium supply line (26) to the pressure chamber (21) of the working chamber (20) containing the axial fixing groove (23).
6. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Druckmittelzuleitung (25) zur freien Stirnseite (14) des als Verriegelungselement vorgesehenen Flügels (13) bevorzugt als Kantenanfasung einer der beiden an die axiale Fixiernut (23) angrenzenden Seitenkanten (17, 18) der den Druckraum (21 ) begrenzenden Zwischenwand (16) im Antriebsrad (3) ausge- bildet ist.6. Locking device according to claim 5, characterized in that the separate pressure medium supply line (25) to the free end face (14) of the wing provided as a locking element (13) preferably as an edge chamfering one of the two side edges (17, 18) adjacent to the axial fixing groove (23) ) the intermediate wall (16) delimiting the pressure chamber (21) is formed in the drive wheel (3).
7. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die separate Druckmittelzuleitung (25) zur freien Stirnseite (14) des als Verriegelungselement vorgesehenen Flügels (13) bevorzugt als in eine der beiden Sei- tenwände (6, 7) des Antriebsrades (3) innenseitig eingearbeitete Druckmittelführungsnut ausgebildet ist, welche in Höhe der an die axiale Fixiernut (23) angrenzenden Seitenfläche (19) der den Druckraum (21) begrenzenden Zwischenwand (16) sowie parallel zu dieser verlaufend angeordnet ist.
7. Locking device according to claim 5, characterized in that the separate pressure medium supply line (25) to the free end face (14) of the wing provided as a locking element (13) preferably as in one of the two side walls (6, 7) of the drive wheel (3) A pressure medium guide groove is formed on the inside, which is arranged at the level of the side surface (19) adjoining the axial fixing groove (23) of the intermediate wall (16) delimiting the pressure chamber (21) and parallel to this.
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